CH277221A - Procédé de préparation de pièces réfractaires. - Google Patents

Description

  Procédé de préparation de pièces réfractaires.    Cette invention se rapporte à la prépara  tion de pièces réfractaires, notamment de  moules et noyaux pour la coulée des métaux.       Dans    le brevet suisse N  275202, il est reven  diqué et décrit un procédé pour réaliser des  moules et des noyaux en employant un liant  contenant, un composé organique du silicium,  ce liant étant de préférence un mélange d'un  ester     silieique    hydrolysé par une quantité  d'eau plus qu'équimoléculaire et d'un agent  de     prise.     



  Il a maintenant été trouvé que l'on peut  confectionner des pièces réfractaires et notam  ment des moules et noyaux de fonderie d'une  faon analogue, mais en prenant comme .liant  un silicate de     chlo:roalcoyle        ati    lieu d'un sili  cate d'alcoyle.  



  En conséquence, selon la présente inven  tion, un liquide formant liant, contenant un  silicate de     chloroalcoyle    comme, par exemple,  du silicate de     tétrakis-2-chloroéthy    le et une  quantité d'eau inférieure à 4 molécules par  molécule de l'ester, pour provoquer l'hydro  lyse partielle de celui-ci, est mélangé avec un  agrégat. réfractaire et la masse ainsi obtenue  est irise en forme. On peut avantageusement  ajouter à la     masse        lui    agent de     prise    favori  sant la polymérisation, tel que la     pipéridine     ou un composé analogue.  



  Les pièces     ainsi    fabriquées ont une résis  tance     plus    grande que     celles    fabriquées avec  le silicate d'éthyle par exemple. Il en résulte  que, lorsque de telles pièces constituent des    moules, le démoulage des     objets    moulés peut  s'effectuer plus facilement     et    avec     moins    de  risques d'endommager le moule et de mettre  celui-ci hors service.  



  Les pièces réfractaires fabriquées à partir  de mélanges à mouler. contenant un silicate de       chloroalcoyle    ont, en     outre,    après cuisson, une  dureté     superficielle    plus grande que les pièces  réfractaires dans lesquelles le liant est un  silicate d'alcoyle.  



  Les silicates de     chloroalcoyle    se préparent  facilement selon la méthode indiquée par       Taurke    pour l'obtention -du silicate de     tétra-          kis-2-chloro@éthyle,    par réaction de la     chlor-          hydrine    éthylénique avec le     tétrachlorure    de  silicium     (Berichte        dtsch.        ehem.        Ges.    38  [1905<B>1</B>, 1661).  



  Les matières utilisées pour la confection  du liant ne :contiennent     elles-mêmes    pas d'eau,  on leur en adjoint une quantité suffisante pour  provoquer une     hydrolyse    partielle du silicate.  La quantité d'eau à ajouter doit rester infé  rieure à quatre molécules pour une molécule  de silicate de     chloroal.coyle;    avantageusement,  le     rapport    sera de deux molécules d'eau pour  une molécule de     composé    organique.  



  Le liquide formant liant est mélangé avec  de la silice broyée ou autre     agmégat    réfrac  taire convenable et on moule, par exemple,  la matière ainsi préparée en la tassant autour  d'un modèle avant que le liant ne fasse prise.       Quand    la prise est faite, on enlève le modèle.,      Le moule ainsi préparé peut, après     sé-          eha.ge,    encore être soumis à une     cuisson.    En  ce cas, la température doit être suffisante  pour durcir le liant., mais on peut     pousser     davantage la température, par exemple jus  qu'à 700 ou<B>10000</B> C,

   dans le but de transfor  mer en silice     anhydre    les composés     siliciques          résultant    de l'hydrolyse du liant.  



  La technique de la confection des moules  et des noyaux est exactement la même que       celle    pratiquée habituellement dans les fon  deries, avec la seule différence qu'au     lieLi     d'eau, on emploie un liquide formant liant  qui ne contient que l'eau nécessaire pour pro  voquer une hydrolyse partielle du silicate de       chloroa-lcoy.le.     



  Il est évident que l'on peut     fa.briqLter     d'autres pièces réfractaires     que,des    moules ou  noyaux de fonderie à l'aide du présent pro  cédé, la nature de l'agrégat réfractaire pou  vant varier selon la fabrication envisagée. On  peut ainsi     fabriqLLer    avec avantage des tubes,  des     creusets,    des revêtements .de fours et beau  coup d'autres pièces.  



  Bien que ..'on puisse employer d'autres si  licates de     chloroa.lcoyle,    il est probable que       seuls    les composés éthyliques sont économi  quement intéressants; il est possible cepen  dant que les composés propyliques et     buty-          liques    le soient également.  



  Les exemples suivants,     dans        lesquels    on se       sert    du silicate de     tétrakis-2-chloroéthyle,    se  réfèrent à des     réalisations        particulières    de  l'invention. Les     parties    sont indiquées en  poids pour les solides et en volume pour les  liquides.  



  <I>Exemple 1:</I>  On mélange:  18 parties de silicate de     tétrakis-2-ehloro-          éthyle        contenant    2     %        de        pipéridine,     <B>100</B> parties de     sillimanite,          11,6        parties        d'alcool        contenant        15        %        d'eau     en poids.    On     coule    la pâte ainsi obtenue dais un  moule, de manière à former une pièce réfrac  taire.

   On a une pièce solide,     mais    pas dure.    Cette réalisation s'applique spécialement à  la confection des     noyaux    utilisés dans la     cou-          lée    des métaux.  



       Exemple   <I>II:</I>  On mélange:  19 parties d'ester chloré contenant 0,5  /o  de     pipéridine,     100 parties de     sillimanite    calibrée,       4,4    parties d'alcool contenant 30  /o d'eau.  On coule ce mélange dans     Lui    moule. Le  début. de prise se produit après vingt minutes.  On sèche la. pièce à l'air,     puis    on la cuit à  <B>10000</B> C.  



  On fabrique ainsi un moule réfractaire  très dur avant une résistance à     l'écrasement     de 182     hg,'cm2.    Le rapport entre l'ester et  l'eau dans le liant est, égal à 100: 7.         Exemple   <I>III:</I>  On     prend.    13 parties d'ester chloré     conte-    ,       nant    10/0 de     pipéridine    et 9,1.     parties    d'alcool  contenant 1.0%     d'eaiL    et on     mélange    c e li  quide     avec,    100 parties de     sillimanite    calibrée.

    On coule dans une forme convenable.     Après     37     minutes,    la     matière    est dure; par contre,  en     employant        Lui    silicate d'éthyle     non        chloré,     on obtient une     masse    ayant la consistance du  caoutchouc.  



  On laisse sécher à. l'air jusqu'au     lendemain     et on cuit à 1000o C. On obtient une     pièce    ré  fractaire ne se rayant pas.  



  Le     rapport.    entre l'ester et     l'eau        clans    le  liant est égal à 100:8.    <I>Exemple IV:</I>  On prend 18     parties    d'ester chloré     conte-          nant    1     %        de        pipéridine        et.        4,

  8        parties        d'alcool          contenant        30        %        d'eau        et        on        mélange        ce        liquide     avec 100 parties de     sillinianite    calibrée. On  coule -dans un moule; celui-ci peut être     ouvert     cinq minutes après la coulée. On     sèche    la  pièce à l'air, et on la cuit à 1000o C.  



  Ce mélange donne, après traitement iden  tique, un réfractaire beaucoup plus dur que  celui de l'exemple III. La surface ne se     laisse     pas rayer et la dureté est accrue. Le     rapport     entre l'ester et l'eau     dans    le liant     est    égal  à 100:7.      Il.     résulte    des exemples précédents que le  rapport     ester:eau    dans le liant permet de  régler la durée<B>de</B> prise. Les rapports 100:7  et l00:8 représentent le meilleur compromis  pour obtenir à la fois la facilité de travail et  la résistance     mécanique        les    plus     grandes.  

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication de pièces ré-:rac- taires, notamment de moules et noyaux pour la coulée de métaux, caractérisé en ce qu'un liquide formant liant, contenant un silicate de chloroa.lcoyle, une quantité d'eau inférieure à 4 molécules par molécule de l'ester pour provoquer l'hydrolyse partielle de celui-ci, est mélangé avec un agrégat réfractaire et en ce que cette masse est mise en forme. II. Pièce réfractaire obtenue par le pro cédé suivant la revendication I. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé suivant la revendication I, ca- ractéris6 en ce qu'un agent de prise favori sant la polymérisation des produits de l'hy drolyse est ajouté à la masse. 2. Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'après séchage, les pièces ré fractaires sont soumises à cuisson à tempé rature convenable pour durcir le liant. 3. Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'après séchage, les pièces réfractaires sont soumises à cuisson à tem pérature convenable pour transformer en si lice anhydre les composés siliciques résultant de l'hydrolyse du liant.